STANISŁAWA BARBAŚ, CZESŁAW JÓZEFACIUK
Z A G A D N IE N IE EROZJI GLEB W R E JO N IE O D D ZIA ŁY W A N IA LU B ELSK IEG O ZA G ŁĘB IA W ĘG LO W EG O
Zakład Gleboznawstwa i Ochrony Gruntów, Pracownia Erozji Gleb Instytutu Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach
Rozwój górnictwa węglowego i przemysłów towarzyszących w typowo rolniczym krajobrazie Lubelskiego Zagłębia Węglowego powoduje radykalne przeobrażenia w arunków przyrodniczych i społeczno-gospodarczych. Poważne zmiany nastąpią również w rolnictwie, głównie w wyniku odpływu ludności wiejskiej do górnictwa i aglomeracji miejsko-przemysłowych, pogarszania stosunków wodnych (niecki powodow ane osiadaniem), zakwaszenia gleb (elektrownie) i zmniejszania się powierzchni gruntów rolnych. Jednak produkcja żywności w tym rejonie powinna systematycznie wzrastać. W program ie rozwoju rolnictwa zmierzającego do zwiększenia produkcji rolnej nie można pom inąć zagadnień ochrony gleb przed erozją. Pamiętać bowiem należy, że roboty górnicze i rozwój przemysłu będą dynamizować nasilenie procesów erozyjnych.
W niniejszej pracy przedstaw iono badania nad strukturą przestrzenną zagrożenia gruntów przez erozję oraz naszkicowano główne kierunki ochrony gleb i zagospodarowania wąwozów.
METODYKA BADAŃ
Dla rejonu oddziaływania Lubelskiego Zagłębia Węglowego opracow ano: — studium spadków i występowania erozji wąwozowej na podstawie mapy topograficznej w skali 1:25000,
— mapę podatności gleb na erozję wodną powierzchniową i wietrzną, na podstawie mapy glebowo-rolniczej w skali 1:100000,
— mapę zagrożenia gleb przez erozję w odną powierzchniową i wietrzną w skali 1:100000, zgodnie z m etodyką podaną w kom entarzu do Instrukcji nr 3 [2]. W celu ułatwienia program ow ania działań przeciwerozyjnych opracow ano zagrożenie przez erozję w odną powierzchniową w stopniach 2— 5 (a nie 3— 5), przez erozję wietrzną w stopniach 3— 5 (a nie 4— 5).
168 S. Barbaś, С. Józefaciuk
Główne kierunki przeciwdziałania erozji i zagospodarow ania wąwozów opracow ano na podstawie literatury i badań terenowych.
W YNIKI BAD AŃ
N a obszarze LZW, obejmującym 40 gmin należących do 3 województw (lubelskiego, chełmskiego, bialskopodlaskiego), występuje wiele jednostek fizjograficznych różnego rzędu. Powoduje to duże zróżnicowanie warunków przyrodniczych i gospodarczych. Północno-w schodnią część (około 70% ob szaru LZW) stanowią tereny równinne, nie podlegające erozji wodnej, lokalnie zagrożone erozją wietrzną w stopniu średnim (ryc. 1). Obszar ten nie wymaga stosowania zabiegów przeciwerozyjnych. N atom iast południowo- -zachodnia część LZW to erodowane tereny wyżynne, gdzie przeciwdziałanie
Ryc. 1. Zagrożenie gruntów przez erozję w rejonie oddziaływania Lubelskiego Zagłębia Węglowego (LZW)
/ - erozja wąw ozow a bardzo silna, 2 - erozja w ąw oźow a silna. 3 erozja w ąw ozow a średnia, 4 — zagrożenie erozją wietrzną silną, 5 — zagrożenie erozją wietrzną średnią
Fig. 1. Soil erosion threat in the region influenced by the Lublin Coal Basin (LCB)
/ very heavy gully erosion. 2 - heavy gully erosion. 3 — medium erosion. 4 — threat o f strong wind erosion, 5 — threat o f medium wind erosion
erozji stanowi problem gospodarczy, Poniżej przedstawiono charakterystykę przyrodniczo-gospodarczych i erozyjnych warunków tej części LZW.
R z e ź b a t e r e n u . Jest ona bardzo urozm aicona, rozczłonkowana przez głęboko wcięte doliny rzeczne, dolinki śródzboczowe i wąwozy. Zwłaszcza bogatą mikrorzeźbę m ają obszary lessowe, obfitujące w kopulaste pagórki, bezodpływowe zagłębienia typu sufozyjnego, skarpy o różnym układzie względem spadku i ostańce erozyjne, które bardzo kom plikują mechanizację zabiegów uprawowych i transportu. Z jednostek fizjograficznych szczególnie urozm aiconą rzeźbą wyróżniają się: Płaskowyż Nałęczowski, Działy G ra- bowieckie i Pagóry Chełmskie. W układzie administracyjnym najbardziej rozwinięta rzeźba występuje w gminach Jastków, Konopnica, Fajsławice, a następnie Łopiennik G órny i Krasnystaw.
G l e b y . W wyżynnej części LZW dom inują gleby lessowe, które zalicza się do najsilniej podatnych na spłukiwanie powierzchniowe i rozmywanie liniowe, a także silnie podatnych na rozwiewanie. Duży obszar stanowią również gleby rędzinowe występujące w obrębie Pagórów Chełmskich. Są one odporniejsze od lessów na erozję w odną i wietrzną, lecz mała miąższość poziomów glebowych i płytkie zaleganie rumoszu skalnego powo duje, że erozja, zwłaszcza wodna powierzchniowa powoduje duże szkody [9]. K l i m a t . Stanowi on drugorzędny czynnik powodujący występowanie i nasilenie erozji wodnej. Omawiany obszar należy do lubelsko-chełmskiej dziedziny klimatycznej [13] o średnich opadach rocznych 550—600 mm, średniej rocznej tem peraturze 7,4— 7,8°C, średniej prędkości wiatrów 3,5 m/s
i najwyższej w kraju wartości promieniowania słonecznego 100— 102
K cal/cm 2/rok.
Użytkowanie ziemi z punktu widzenia ochrony gleb przed erozją jest bardzo niekorzystne. Wyżynna część obszaru LZW jest bardzo wylesiona. W niektórych gminach lasy zajm ują bardzo małe powierzchnie, np. Siedliszcze 1,7%, Jastków 2,9%, K onopnica 2,9%, Rejowiec 3,7%,. Również udział łąk i pastwisk w strukturze użytków wynosi poniżej 10%, a w niektórych gminach spada do poniżej 5% (Fajsławice, Głusk, K onopnica, Świdnik).
Struktura agrarna wpływa korzystnie na ograniczenie erozji wodnej powierzchniowej i wietrznej. Dom inuje sektor gospodarki indywidualnej, obejmujący 93,2% ogólnej powierzchni gruntów. 55% ogółu gospodarstw indywidualnych stanowią gospodarstwa małe do 5 ha, z dużym udziałem gospodarstw drobnych do 2 ha, np. gminy: K onopnica 53,9%, Mełgiew 43,0%, Głusk 41,7%. Powszechne jest zjawisko dwuzawodowości i starzenia się wsi.
Zagrożenie erozją wodną powierzchniową w stopniu 2— 5 obejmuje 171 km 2, co stanowi 12% omawianej części LZW, a erozją w stopniu 3— 5 — 42 km 2, to jest 3%. Najbardziej zagrożone erozją są: Płaskowyż Nałęczowski, Wyniosłość Giełczewska i Działy Grabowieckie, oraz gminy:
170 S. Barbaś, С. Józefaciuk
Lublin, Konopnica, Jastków, Niemce, Krasnystaw, Łopiennik G órny i Fajsła wice. Spośród jednostek hydrograficznych najbardziej erodowane są zlewnie rzek: Ciemięgi, Czechówki, Żółkiewki, M arianki, Łopy i Giełczwi.
Erozja wąwozowa w stopniach : 3 (współczynnik gęstości wąwozów 0,5— 1,0 km /km 2), 4 (1,0—2,0 km /km 2) i 5 (ponad 2 km /km 2) występuje na 288,5 k m 2 gruntów rolnych i leśnych. Najbardziej dewastowane przez wąwozy są: Płaskowyż Nałęczowski i Działy Grabowieckie, a na Wyniosłości Giełczewskiej występuje gęsta sieć wąwozów drogowych. W gminie Fajsławice erozja wąwozowa w stopniach 3— 5 zajmuje 60% obszaru. G ęsta sieć wąwozów występuje również na terenie gminy Lublin, Łopiennik Górny, Krasnystaw i Niemce. Z jednostek hydrograficznych najsilniej pocięte wąwozami są zlewnie Ciemięgi, Żółkiewki, Giełczwi, Łopy. M arianki i dolna część Woj sławki.
Łączna długość wąwozów na całym omawianym obszarze wynosi ponad 600 km, na terenach z erozją w stopniu 3— 5 322 km. N iektóre rejony Płaskowyżu Nałęczowskiego, o współczynniku gęstości wąwozów do kilkunastu kilometrów na 1 km 2, wyróżniają się największą siecią wąwozów nie tylko w Polsce, lecz i w Europie południowo-wschodniej [8].
Zagrożenie erozją wietrzną w stopniu 3—4, rozpoznane dla całego obszaru LZW, występuje na powierzchni 1450 k m 2, co stanowi ponad 42% ogółu. Zagrożenie erozją silną koncentruje się na wierzchowinach i zboczach części wyżynnej. Południowo-zachodni obszar oddziaływania rejonu LZW, ze względu na zagrożenie erozją powierzchniową i wietrzną oraz występowanie erozji wąwozowej, zaliczono do I stopnia pilności przeciwerozyjnej ochrony. A ktualne występowanie erozji wodnej powierzchnio wej i wietrznej jest mniejsze od zagrożenia, głównie ze względu na duże rozdrobnienie gospodarstw i pól oraz mozaikę uprawianych roślin.
P r z e c i w d z i a ł a n i e e r o z j i . Erozja wodna powierzchniowa i wąwozowa w wyżynnej części oddziaływania LZW w istotny sposób wpływa na obni żenie potencjału produkcyjnego przestrzeni rolniczej, pogarszanie stosunków wodnych i utrudnienie gospodarki ziemią. Przewidywane zmiany strukturalne w rolnictwie, wynikające zarów no z polityki rolnej, jak również z odpływu ludności wiejskiej do górnictwa i przemysłu, a polegające na tworzeniu gospodarstw wielkoobszarowych, będą potęgowały nasilenie nie tylko procesów erozji wodnej, ale i wietrznej. Skutki takich działań są trudne do przewi dzenia, ale m ogą być bardzo szkodliwe i nieodwracalne, zwłaszcza w przy padku ignorowania zasad ochrony przeciwerozyjnej. Przeciwdziałanie erozji w rolnictwie indywidualnym powinno być realizowane przede wszystkim w program ie scalania gruntów, przez właściwe, zgodne z zasadami ochrony gleb przed erozją rozmieszczenia użytków rolnych (gruntów ornych, trwałych plantacji, użytków zielonych) i leśnych, układ działek i pól w poprzek stoków, przeciwerozyjny układ i umocnienie dróg. Niezbędne jest również
stosowanie agrotechniki przeciwerozyjnej, a na stromych zboczach wykonanie tarasowania. Ważnym działaniem jest także zagospodarowanie nieużytków poerozyjnych, spośród których na pierwsze miejsce wysuwają się wąwozy, a następnie wymoki sufozyjne. Zagospodarow anie wąwozów jest trudnym i kosztownym działem melioracji przeciwerozyjnych. Wąwozy są formami bardzo zróżnicowanym pod względem rzeźby, hydrografii, szaty roślinnej i nasilenia procesów erozyjnych. Z tego względu zagospodarowanie każdego wąwozu wymaga indywidualnego opracow ania. Z naszego rozpoznania wynika, że większość wąwozów, zwłaszcza drogowych i zboczowych, m ożna będzie zasypywać, wykorzystując w niektórych przypadkach skałę płonną, a nawet odpady przemysłowe i po przykryciu warstwą ziemi włączyć do użytkowania rolniczego lub leśnego.
W ąwozy znajdujące się w ostatnim stadium rozwoju (starości) o nie wielkim nasileniu procesów rzeźbotwórczych i opanowane przez roślinność, najlepiej pozostawić w stanie naturalnym lub przeznaczyć do celów rekrea cyjnych. Co do wymoków sufozyjnych, to w ostatnich latach obserwuje się coraz częstsze ich powstawanie. Jest to praw dopodobnie związane z upraw ą roli ciężkim sprzętem mechanicznym. Podjęte próby likwidacji tych form wskazują na możliwość ich zasypywania, przy zapewnieniu swobodnego odpływu okresowych wód powierzchniowych lub przez odwodnienie dreno waniem. Dla bardziej erodowanych jednostek, zwłaszcza hydrograficznych, celowe wydaje się również opracowanie program ów kompleksowego zagospo darow ania rolniczej przestrzeni produkcyjnej, ze szczególnym uwzględnieniem ochrony gleb przed erozją.
Erozja wietrzna w obecnych warunkach gospodarczych (rolnictwo indy widualne) nie stanowi problem u, a poza tym wdrażanie zabiegów w zakresie ochrony gleb przed erozją wodną w znacznym stopniu zabezpieczy teren również przed procesami erozji wietrznej.
LITERATURA
[1] J ó z e f a c iu k C.: Struktura przestrzenna erozji wąwozowej na Lubelszczyźnie oraz zagospodarowanie wybranych wąwozów. IU N G , Puławy 1972, R (41).
[2] J ó z e f a c iu k C.. J ó z e fa c iu k A.: Komentarz do instrukcji w sprawie inwentaryzacji gruntów zagrożonych erozją. IU N G , Puławy 1975.
[3] J ó z e f a c iu k C., J ó z e fa c iu k A.: Zasady rekultywacji i zagospodarowania wąwozów. IU N G , Puławy 1980.
[4] J ó z e f a c iu k C., K o b y łe c k i A.: Scalenia gruntów na terenach erodowanych. IU N G , Puławy 1976, z. 9.
[5] J ó z e fa c iu k C., J ó z e f a c iu k A., S ty p u ła W., S ta d n ik J.: Kompleksowy program zagospodarowania rolniczej przestrzeni produkcyjnej ze szczególnym uwzględnieniem ochrony gleb przed erozją na przykładzie zlewni rzeki Opatówki. IU N G , Puławy 1979, z. 17.
172 S. Barbaś, С. Józefaciuk
[6] K o n d r a c k i J.: Geografia fizyczna Polski. PWN, Warszawa 1978.
[7] Materiały pokonferencyjne na temat: Podstawowe problemy rozwoju rolnictwa w rejonie oddziaływania LZW. AR w Lublinie, IU NG Puławy, Towarzystwo Naukowe Organizacji i Kierownictwa Lublin, 1978.
[8] M a r u s z c z a k M.: Erozja wąwozowa we wschodniej części pasa wyżyn południowo- polskich. Zesz. probl. Post. Nauk roi. 151, 1973.
[9] M a zu r Z.: Próba oceny erozji rędzin kredowych w województwie lubelskim. Rocz. Nauk roi., ser. A. 92, 1966, 1.
[10] O b r ą c z k a R.: Erozja wodna w zlewni rzeki Żółkiewki. Zesz. probl. Post. Nauk roi. 1972, 138.
[11] O c z o ś Z.: Rolnicza przestrzeń produkcyjna w rejonie oddziaływania Lubelskiego Zagłębia Węglowego. IU NG , A (30) 1977.
[12] Z iem n ick i S.: Zasięgi erozji gleb w południowej części województwa lubelskieoo. Biuletyn Lubelski: TN Sect. В. Roi. 3/4, 1963.
[13] Z in k ie w ic z W., Z in k ie w ic z A.: Atlas klimatyczny woj. lubelskiego 1951 — 1960. Lubelskie Tow. Nauk. Lublin 1975.
С. Б А РБ А С Ь , Ч. Ю ЗЕ Ф А Ц К Ж ПРОБЛЕМА ЭРОЗИИ ПОЧВ В ЗОНЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЛЮБЛИНСКОГО УГОЛЬНОГО БАССЕЙНА Отдел почвоведения и охраны почв, Лаборатория эрозии почв, Институт агротехники, удобрения и почвоведения Р е з ю м е В статье рассматриваются результаты камерных исследований по эрозионной угрозе для площади Люблинского угольного бассейна (ЛУБ). Северо-восточная часть ЛУБ (около 70% общей площади) занимает равнины, не подвергающиеся водной эрозии, а лишь с угрозой ветровой эрозии в некоторых местах (рис. 1). Они не нуждаются в противоэрозионных мероприятиях. Юго-западная возвышенная часть ЛУБ подвергается интенсивной эрозии и поэтому была причислена к площадям требующим очень срочных противоэрозионных меропри ятий. Поверхностная эрозия 2-5-ой степени угрожает 15% общей площади, а овражная эрозия 3-5-ой степени, с коэффициентом густоты оврагов от свыше 0,5 км/км2 до свыше 2 км/км2, выступает на 21% общей площади. Общая длина оврагов превышает 600 км. Угроза ветровой эрозии 3-4-ой степени охватывает 42% общей площади ЛУБ. Протводействование водной эрозии на возвышенностях територии ЛУБ должно носить комплексный характер и охватывать противоэрозионные мероприятия на сельскохозяй ственных угодьях, а также рекультивацию и освоение оврагов.
S. B A R B A S. C. JO Z E FA C IU K
SOIL EROSION PROBLEM IN THE REGION IN FLU ENC ED BY THE LUBLIN COAL BASIN
Department of Soil Science and Conservation of Soils, Laboratory of Soil Erosion, Institute of Soil Science and Cultivation of Plants, Puławy
S u m m a ry
Results of the indoor investigations on threat of the Lublin Coal Basin (LCB) territory by erosion of soil are presented in the paper. The north-eastern part of LCB (about 70% of the total territory) constitute plains not undergoing water erosion and threated only at some places by it (Fig. 1). On this area no antierosion measures are needed.
In the south-western upland part of the LCB territory an intensive erosion occurs and in this connection this area was assigned to objects requiring very urgent antierosion measures. By the sheet erosion of 2— 5 degrees 15% and by the gully erosion of 3— 5 degrees, of the gully density coefficient from over 0.5 km/km2 to over 2 km/km2 21% of the total area are threatened. The total length of gullies amounts to more than 600 km. By the wind erosion threat of 3—4 degrees 42% of the total LCB territory are comprised. The protection measures against water erosion in the upland part of LCB should be of a complex character and comprise the antierosion measures on agricultural lands as well as recultivation and management of gullies.
M gr Stanisława Barbaś Osada Pałacowa fU N G 24-100 Puławy
